Mengendalikan Suhu dengan Penggunaan Pemanas IR yang Tepat
Jika kita benar-benar ingin mengurangi jejak karbon yang dihasilkan oleh pabrik-pabrik semikonduktor, kita perlu berhenti menggunakan pemanas konvensional. Menggantinya dengan sistem pemanas inframerah merupakan solusinya, karena pemanas jenis ini dapat memanaskan wafer secara langsung, tanpa membuang-buang energi untuk memanaskan bagian lain di sekitarnya.
Namun, ada kendala. Pemanasan inframerah berlangsung sangat cepat. Jika alat pengukur suhu tidak mampu mengikuti laju kenaikan suhu yang begitu cepat, maka substrat tersebut akan rusak.
Masalah keterlambatan waktu pengukuran
Thermokopel standar seringkali terlalu lambat dalam memberikan data. Dalam bisnis semikonduktor, keterlambatan tiga detik saja sudah bisa merusak seluruh wafer yang diproses.
Untuk mengatasi hal ini, kita menggunakan thermokopel dengan sensitivitas tinggi. Dengan demikian, sensor dapat memberikan informasi yang akurat tentang kondisi permukaan wafer, bukan hanya informasi mengenai suhu badan sensor itu sendiri.
Mengatasi masalah gangguan dan kerusakan
Alat-alat semikonduktor sering menghasilkan gangguan listrik. Sumber daya listrik inframerah juga dapat menyebabkan gangguan pada sinyal milivolt yang digunakan untuk pengukuran. Kita menggunakan kabel pelindung untuk menghindari gangguan tersebut.
Selain itu, jenis thermokopel juga penting. Thermokopel tipe K umum digunakan, tetapi sering kali rusak setelah digunakan secara terus-menerus antara suhu ruangan dan 800°C. Oleh karena itu, kita lebih memilih thermokopel tipe N atau R, karena lebih tahan lama.
Realitas “Pabrik Hijau”
Menciptakan pabrik yang lebih efisien berarti memerlukan toleransi yang lebih ketat. Meskipun kita bisa menghemat energi, kita juga kehilangan kemudahan penggunaan alat-alat tradisional.
Probe pengukur suhu yang digunakan juga mudah rusak. Satu kesalahan kecil saat mengganti lampu saja sudah cukup untuk merusak probe tersebut. Setelah itu, sistem pengendalian suhu akan menjadi tidak akurat.
Posisi sensor juga sangat penting. Jika sensor diletakkan terlalu jauh dari sumber inframerah, maka data yang dihasilkan akan tidak akurat. Sensor harus diletakkan dekat dengan sumber panas, tetapi kabelnya harus dijauhkan dari sinar inframerah, agar tidak terjadi pemanasan tambahan.
Selain itu, sistem pendingin juga harus mampu menangani panas yang dihasilkan. Jika chasis pabrik menyerap panas, maka sensor akan mencatat suhu yang tinggi, meskipun sebenarnya tidak ada wafer di sana. Semua ini membutuhkan keseimbangan yang tepat.